CN1830176A - 协调多个网络接口的服务的技术 - Google Patents

Abstract

用于在具有多个网络接口的系统中协调事件服务的方法和设备，该方法包括：检测与第一网络接口相关的事件；响应于所述检测的事件唤醒主机处理器；根据检测的事件服务所述第一网络接口；和在同一个唤醒时期期间服务第二网络接口。

Description

协调多个网络接口的服务的技术

背景技术

某些计算系统可以使用许多技术来降低或管理能量消耗。在不活动期间，一些系统可以自动地将处理器和其他元件置于节能状态，例如空闲状态或备用状态。例如，一些系统可能包括唤醒LAN(局域网)特性，当在其LAN接口上检测到活动时可以将处理器从节能状态唤醒。

对于各种不同的网络，例如，无线局域网(WLAN)如802.11，无线个人区域网(WPAN)如Bluetooth，以太网等等，网络接口都是现有的。在某些情况下，甚至有可能一个计算系统同时运行在两个不同的网络上。例如，计算机可通过例如WPAN或蓝牙连接或网络与打印机通信，而同时通过802.11WLAN网络与802.11接入点(AP)通信。

尽管某些系统可能包括一般的能量管理特性，对于不同网络接口的事件的处理至今仍是不协调的。服务事件的这种不协调的方法可能降低主机处理器处于节能状态的时间，可能提高系统的能量消耗数量。需要一种改进的技术来为多个网络接口服务。

附图说明

图1是说明根据本发明一个实施例的无线通信系统的实例框图。

图2是说明根据典型实施例的计算机系统的方框图。

图3是说明根据典型实施例的系统的操作流程图。

图4是说明根据另一个实施例的系统的操作流程图。

图5是说明根据又一个实施例的系统的实例操作的图表。

图6是说明根据又一个实施例的系统的操作流程图。

具体实施方式

在详细说明中，为了提供对本发明实施例的彻底了解，阐述了很多细节。然而，本领域技术人员应该了解的是，本发明的实施例可在没有这些细节的情况下实现。在其他的例子中，没有详细描述公知的方法、步骤和技术，以免使上述实施例不清楚。

以下的详细说明的某些部分按照算法和对操作的符号性表示来表达，所述操作是对计算机存储器内的数据位或二进制数字信号的操作。这些算法的说明和表述可以是数据处理领域的技术人员使用的将他们工作的实质传达给本领域其他技术人员的技术。

在此，算法一般地被认为是引起期望的结果的动作或操作的自相容顺序。这些包括对物理量的物理操纵。通常，而不是一定的，这些量采用能被保存、转移、组合、比较以及被操纵的电或磁信号的形式。主要出于对公共用途的考虑，有时为了证明方便，将这些信号称为比特、数值、元素、符号、字符、项、数字等等。然而应当了解的是，所有这些和类似的术语都与所述合适的物理量有关，仅仅是应用于这些量的方便的标记。

除非特别地指出，否则，正如从以下的论述可看出的，应理解的是，在使用术语，例如处理、运算、计算、测定等的整个说明书的论述涉及计算机或计算机系统，或类似的电子计算装置的动作或处理，所述动作或处理将计算机系统的寄存器或存储器内、被表示为物理的，例如电子的、数量的数据，转换成计算系统的存储器、寄存器或其他这样的信息存储器、传输或显示设备中的、类似地被表示为物理量的其他数据。

本发明的实施例可包括执行此处的操作的设备。这个设备可为了期望的目的特别构建，或它可以包括由存储在该装置中的程序选择性激活的或重构的通用计算装置。这样的程序可以存储在存储介质上，例如，但不限于，任何类型的盘片，包括软盘、光盘、CD-ROM、磁光盘、只读存储器(ROM)、随机存取存储器(RAM)、电可编程只读存储器(EPROM)、电可擦除可编程只读存储器(EEPROM)、闪存、磁或光卡，或适合于存储电子指令并能与计算装置的系统总线连接的任何其他类型的介质。

在此描述的过程和显示不是固有地与任何特定计算装置或其他设备相关的。各种通用系统可以与根据此处的教导的程序使用，或可以证明方便的构建更加特别的设备来执行该期望的方法。各种这些系统的期望的结构根据以下的说明将更为显而易见。此外，没有参考任何特定的程序设计语言来描述本发明的实施例。可以理解的是，可以使用各种编程语言来实现在此描述的本发明的教导。

在以下的说明书和权利要求中，可以使用术语“耦合”和“连接”，以及它们的派生词。在特定的实施例中，“连接”可被用于表明两个或更多个元件处于互相之间直接的物理或电学接触状态。“耦合”可意味着两个或更多个元件处于直接的物理或电学接触。然而，“耦合”还可意味着两个或更多个元件不处于相互的直接接触状态，但是仍还可以相互协作或影响。

值得注意的是，在说明书中提及“一个实施例”或“实施例”在本文中意味着，与该实施例相关描述的特定特性、结构或特征可被包括在本发明的至少一个实施例中。在说明书中各处出现的用语“在一个实施例中”或“在实施例中”，不必是指相同的实施例，可以指不同的实施例。

应当理解的是，本发明的实施例可用于各种应用中。尽管本发明在这点上没有限制，在此公开的电路可被用于许多设备中，例如无线系统的发射机和接收机。在本发明的范畴内的无线系统包括，仅为举例的，无线局域网(WLAN)装置和无线广域网(WWAN)装置，该广域网装置包括无线网络接口装置和网络接口卡(NIC)、基站、接入点(AP)、网关、网桥、集线器、蜂窝无线电话通信系统、卫星通信系统、双向无线电通信系统、单向寻呼机、双向寻呼机、个人通信系统(PCS)、个人电脑(PC)、个人数字助理(PDA)等等，而本发明的范围不限于此。

例如，在此描述的技术可以应用于各种计算系统的任何一种。术语“计算系统”可包括移动装置、PDA、有线通讯装置、无线通讯装置、蜂窝电话、计算机、路由器、交换机、无线或有线网络接口、接入点(AP)、调制解调器、网关、网桥或路由器，等等。

如在此使用的，术语“分组”可包括可在节点或基站之间或跨越网络进行路由或传送的数据单元。如在此使用的，术语“分组”可包括帧、协议数据单元或其他数据单元。分组可包括比特的组，例如，其可包括一个或多个地址段、控制字段和数据。数据块可以是任何数据单元或信息比特。

关于附图，其中同样的数字表示同样的元件，图1是说明根据本发明一个实施例的无线通信系统的实例的框图。在图1所示的通信系统100中，用户无线系统116可包括与天线117和处理器112耦合的无线收发机110。在一个实施例中，处理器112可包括单个处理器，或选择性地可包括基带处理器和应用处理器，而本发明的范围不限于此。根据一个实施例，处理器112可包括基带处理器和媒体访问控制(MAC)。

处理器112可与存储器114耦合，存储器114可包括易失性存储器例如DRAM，非易失性存储器例如闪存，或选择性的可包括其他类型的存储器，例如硬盘驱动器，而本发明的范围不限于此。所有存储器114的某些部分可被包括在与处理器112相同的集成电路上，或选择性的所有存储器114的某些部分可被布置在集成电路或其他媒体上，例如处于处理器112的集成电路外部的硬盘驱动器，而本发明的范围不限于此。根据一个实施例，可以在存储器114中提供软件由处理器112执行，来容许无线系统116进行各种任务，其中一些在此描述。

无线系统116可通过无线通信连接134与接入点(AP)(或其它无线系统)128通信，接入点128可包括至少一个天线118。天线117和118各自可以是，例如，定向天线或全向天线，而本发明不限于此。尽管没有在图1中示出，AP 128可以包括，例如，类似于无线系统116的结构，包括无线收发机、处理器、存储器和在存储器中提供以容许AP 128执行各种功能的软件。在实例实施例中，无线系统116和AP 128可被认为是无线通信系统中，例如WLAN系统中的基站。

接入点128可以与网络130耦合，以使得无线系统116可以通过经由无线通信连接134与接入点128通信，与网络130、包括与网络130耦合的装置通信。网络130可包括公用网络，例如电话网或因特网，或选择性的，网络130可包括专用网络，例如内部网，或公众和专用网络的组合，而本发明不限于此。

在无线系统116和接入点128之间的通信可以通过无线局域网(WLAN)实现，例如，符合电气与电子工程师协会(IEEE)标准，例如IEEE 802.11a、IEEE802.11b、IEEE 802.11g等的网络，而本发明的范围不限于此。

在另一个实施例中，无线系统116和接入点128之间的通信可以通过符合3GPP标准的蜂窝通信网络实现，而本发明的范围不限于此。

图2是说明根据典型实施例的计算系统的方框图，而本发明的范围不限于此。计算系统200可包括主机操作系统(OS)205，和主机硬件215。主机硬件205可包括，例如，与存储器217和芯片组218耦合的主机处理器216。主机处理器216可以，例如，执行存储在存储器中的指令，有时也可以处理或为各种事件提供服务。

也如图2中所示，多个网络接口220可以与主机硬件215耦合(例如，与芯片组218耦合)。每个网络接口220可以将处理器216和/或芯片组218联系到网络或通信链路。例如网络接口A(220A)可以与以太网耦合，网络接口B(220B)可以与无线网络，例如WLAN网络或蜂窝网络通信，网络接口Z(220Z)可以与WPAN网络或链路，例如蓝牙，等等耦合。可以提供任何数量的网络接口。

图2中的系统200也可包括网络接口协调器210，来协调一个或多个网络接口220的事件的服务，或协调各个网络接口的服务。网络接口协调器210能以硬件、软件，或硬件和软件的组合(或者固件或微码等)的形式提供。

同时，网络接口协调器可以在系统200内的多个不同级别或位置提供。例如，网络协调器210A可以以软件实现，例如部分主机操作系统205，或其他在系统200上运行的软件。做为选择，网络接口协调器210B可以作为主机硬件215的部分，或在主机硬件215内提供。例如，网络接口协调器210B可以提供为芯片组218内的硬件(或硬件和固件/软件的组合)等。在又一个实施例中，网络接口协调器210C可以提供在一组接口220内，或作为一组接口220的一部分(例如，作为接口卡的部分)。接口协调器210放置在主机硬件(310B)中或者网络接口(210C)的内部，可以被称为嵌入式网络接口控制器，而本发明不限于此。图2中所示的实施例是说明性的，本发明不限于此。

根据一个实例实施例，网络接口协调器210可以协调不同网络接口220的各种事件的服务(例如，处理、处置)，和/或协调各种网络接口的服务，而本发明不限于此。

根据一个实施例，网络接口220可包括基带部分，其可包括媒体访问控制(MAC)和物理层接口。物理层接口可包括放大器和过滤器以产生具有适合于传输的电学品质的信号。物理层接口可包括无线电或无线电发射机/接收机，用于通过无线信道发送和接收信号。

在一个典型实施例中，多个接口中每一个的基带部分能以独立芯片提供。在另一个实施例中，单个芯片可以包括多个网络接口的基带部分。例如，网络接口卡可包括用于WLAN接口的无线电接口，和用于蓝牙接口的无线电接口，和作为用于WLAN和蓝牙网络接口的一个芯片的组合的基带部分，而本发明不限于此。在另一个实例实施例中，接口协调器可以在网络接口卡上提供。

根据一个典型实施例，主机处理器216可以服务于多个网络接口，例如，每当主机查询接口之一，或每当接口之一产生(或接收)事件或唤醒主机处理器时，而本发明不限于此。这可包括，例如，主机处理器服务于产生事件的网络接口、或主机最初查询的网络接口，然后主机处理器在回到节能模式之前服务于一个或多个其他网络接口。根据另一个实施例，主机处理器216和/或接口协调器210可以聚集多个网络接口事件的服务(例如，在同一个唤醒时期期间服务多个接口的事件)。这种服务多个网络接口(或事件服务)的协调的方法可以容许主机处理器更有效的利用它的唤醒时间，提高它处于节能状态的时间量(例如，空闲、备用)。

事件可以包括，例如，同步事件和异步事件。同步事件可包括，例如，日程表或时间事件，例如主机处理器计时器事件、操作系统计时器事件或其他计时器或预定的事件，或其他的可在周期性的或常规的基础上、或根据某些日程表(常规日程表、可变日程表等)发生的其他事件。同步事件可以由主机操作系统、主机硬件和/或网络接口产生。同步事件可包括，例如，处理器计时器事件每N分钟触发或引起处理器唤醒使蓝牙接口执行蓝牙装置查询，每X分钟唤醒处理器来调用WLAN网络接口执行网络发现，每10分钟唤醒处理器调用蜂窝接口进行呼叫来检查语音邮件，等等，而本发明不限于此。同步事件可包括主机或操作系统计时器。

异步事件的实例可包括不定期的、不可预见的、随机的或不限期的事件，例如，来自另一个系统或装置在无线接口上建立无线连接的请求，收到可能需要由主机处理器处理的分组，在蜂窝接口上收到蜂窝呼叫、收到在有线或无线网络接口上建立IP(网际协议)承载语音的请求，等等，而本发明不限于此。异步事件可包括外部事件，例如外部设备产生的事件(例如，接收自远程通信系统的分组或连接请求)，和有些情况下可包括内部事件。这些就是可由主机处理器服务或处理的某些实例事件，本发明不限于此。

此外，如在此使用的，服务于接口可以指，例如，主机处理器为网络接口或响应网络接口接收的信息而执行各种任务，查询接口，或为网络接口处理某些数据，等等。例如，服务于接口可以指主机处理器响应接收的事件(例如，处理在网络接口上接收的分组)，在网络接口上执行动作或与网络接口通信，例如，查询网络接口以确定是否进一步主机处理或服务是否是网络接口所需的。服务于网络接口也可包括主机处理器与网络接口通信以使该网络接口执行某些功能，例如引起或请求蓝牙接口进行蓝牙装置查询，请求WLAN接口进行WLAN网络发现，请求以太网接口建立网络连接，等等。这些仅是主机处理器可以执行的接口服务的几个说明的例子，本发明不限于此。

图3是说明根据典型实施例的计算系统的操作流程图。在这个典型实施例中，网络接口协调器可以在主机硬件中(例如，芯片组或处理器内)提供，显示为接口协调器210B，或可作为与网络接口耦合的接口协调器210C提供。接口协调器放置在主机硬件215和/或网络接口内部(或与之耦合)，在此可以被称为嵌入式网络接口协调器，而本发明不限于此。

参考图3，在305处，系统200的某些部分可被置于节能状态，例如，通过将处理器216、存储器217、芯片组218和可能的话例如一个或多个网络接口220置于节能状态。

在310，网络接口220之一可以检测事件。该事件可以是同步或异步的，内部的(对于硬件或网络接口320)或外部的，等等。在315，嵌入式网络接口协调器210可以查询一个或多个(或甚至所有)其他网络接口，诸如以确定任何其他网络接口220是否需要服务。方框315在某些实施例中是可选的。在320，网络接口协调器210可以将主机处理器从其节能状态唤醒。

在325，网络接口协调器可以向主机处理器216递送或识别一个或多个与网络接口有关的服务请求。这些服务请求可以包括与最初检测事件(方框310)有关的服务请求，以及可能通过方框315识别的任何其他服务请求。

在330，主机处理器216可以服务于一个或多个网络接口(或服务于来自一个或多个网络接口的服务请求)。根据一个典型实施例，主机处理器216可以在同一个唤醒期间服务于一个或多个网络接口(例如，在回到节能状态之前服务多个网络接口)。在325，在服务一个或多个网络接口之后，系统或主机处理器及其他元件可以回到节能状态。

图4是说明根据另一个实施例的计算系统的操作流程图。在图4所示的典型实施例中，网络接口协调器210可以作为，例如，操作系统205内的软件(210A)提供，或在主机硬件内提供，而实施例不限于此。

在405，系统200(例如，处理器216)可以被置于节能状态。在410，可以检测事件，在415，事件可以唤醒主机处理器(例如，将主机处理器置于正常操作状态)。在一个典型实施例中，在410网络接口220可以检测事件，然后在415该网络接口可以将主机处理器从其节能状态唤醒，而本发明不限于此。

在420，主机处理器可以服务于检测的事件(或可以服务于检测事件的网络接口)。这可以包括服务于接收外部事件的网络接口，或可包括响应于与该网络接口相关的内部或OS计时器事件服务于网络接口。

在425，主机处理器可以在同一个唤醒时期期间服务于一个或多个其他网络接口。这容许主机处理器更有效地使用它的唤醒时间来服务于多个网络接口，即使仅有一个网络接口请求了服务或检测到事件。

在430，计算系统(例如，主机处理器和可能的话一个或多个其他装置)可以被设置回节能状态。

通过在同一个唤醒时期期间不仅服务于接收事件的网络接口，还服务于一个或多个其他网络接口，这个技术可以消除或至少降低主机系统的能量循环的一种或多种情况的需要。能量循环可以指，例如，处理器在正常操作状态和节能状态之间的变换。如此，当网络接口之一触发主机活动(例如，检测事件并唤醒主机处理器)或被主机查询时，两个或所有(或至少多个)网络接口可以被一起服务，或在同一个唤醒时期期间被服务。通过在一个唤醒时期期间处理来自多个网络接口(或通过服务于多个网络接口)的服务请求，更有效的使用主机处理器的唤醒时间。唤醒时期可以指，例如，在回到节能状态之前处理器正常起作用(或醒来)的时期。通过使用这些类型的接口协调技术，根据典型实施例，可以提高主机处理器空闲(节能)时间和电池寿命，而本发明不限于此。

图5是说明根据又一个实施例的计算系统的实例操作的图表。在505，在时间N，主机操作系统计时器事件可以唤醒主机处理器以启动蓝牙装置查询。这可以通过主机处理器向蓝牙接口220Z发送执行蓝牙装置查询的请求来实现，而本发明不限于此。当主机处理器216(和系统200的其他元件)被唤醒时，主机处理器216和/或接口协调器210然后可以促使WLAN接口(例如，促使WLAN网络接口的WLAN基带部分)执行WLAN发现。因而，在接收内部和同步事件(OS计时器事件)和处于正常操作状态之后，在这个相同的唤醒期间，主机处理器可以有利地服务于两个网络接口(例如，服务于与计时器事件有关的网络接口，然后服务于另一个网络接口)，而本发明不限于此。

在510，在时间N+1，系统(例如，主机处理器)回到节能状态。

在515，在时间N+4，主机处理器醒来，以服务于异步的蓝牙服务请求。在这个唤醒时期期间，主机处理器还促使或向WLAN网络接口发送信息，使WLAN网络接口执行WLAN功能，例如，举例来说WLAN节能轮询(poll)。因而，响应于外部的和异步事件(在这种情况下，在蓝牙接口接收的连接请求)，主机处理器可以服务于蓝牙接口220Z(与接收的事件相关的接口)以及WLAN接口220B。在520，在时间T+5，主机处理器可以回到节能状态。在图5中提供的说明仅仅使说明性的，本发明不限于此。

图6是说明根据又一个实施例的计算系统的操作流程图。在605，系统处于节能模式。在610，系统检测与第一网络接口有关的事件，启动计时器。这可以包括网络接口接收事件和通知接口协调器该事件。

在615，系统确定涉及第二网络接口的事件是否被接收，或计时器是否到期。如果没有，系统可以等待直到检测到这样的事件或计时器到期。

在620，如果主机处理器还没被唤醒，接口协调器可以唤醒主机处理器。这个方框是可选择的，因为其可能已经被唤醒。

在625，例如，在同一个唤醒时期期间，主机处理器可以服务于和第一和第二网络接口都有关的事件。如果计时器期满而没有收到与第二网络接口有关的事件，系统可以服务于仅与第一网络接口有关的事件。然而，优选的是在一个唤醒时期期间服务于多个事件。在630，主机处理器可以回到节能模式。

这种协调或聚集对多个网络接口的服务的技术，可以提供对处理器的唤醒时间的更加有效的利用，可以降低能量循环的数量，可以降低系统消耗的能量数。

在此已经说明了本发明的实施例的某些特征，许多修改、替换、改变和等效物现在对于本领域技术人员是想得到的。因此，应当理解的是，所附的权利要求意图是覆盖所有这类落入本发明的实施例的真正精神内的修改和变化。

Claims (20)

1.一种在具有多个网络接口的系统中协调事件服务的方法，该方法包括：

检测与第一网络接口相关的事件；

响应于所述检测的事件唤醒主机处理器；

根据检测的事件服务所述第一网络接口；和

在同一个唤醒时期期间服务第二网络接口。

2.权利要求1的方法，其中所述检测包括检测从包括下列事件的组中选择的事件，该组包括：

同步事件；

异步事件；

内部事件；和

外部事件。

3.权利要求1的方法其中，其中所述检测事件包括从所述第一网络接口接收来自外部设备的请求。

4.权利要求1的方法其中，其中所述检测事件包括在网络接口检测事件。

5.一种方法，包括：

检测与第一网络接口有关的事件；

响应于所述检测服务第一网络接口和第二网络接口。

6.权利要求5的方法，其中所述检测包括检测从包括下列事件的组中选择的与第一网络接口有关的事件，该组包括：

同步事件；

异步事件；

内部事件；和

外部事件。

7.权利要求5的方法，其中所述检测包括检测在第一网络接口接收的事件。

8.权利要求5的方法，其中所述检测包括服务检测计时器事件的主机处理器，所述计时器事件与服务所述第一网络接口有关。

9.权利要求9的方法，其中所述服务包括在同一个唤醒时期期间，响应于所述检测服务第一网络接口和第二网络接口。

10.权利要求5的方法，进一步包括：

在检测所述事件之前将主机处理器置于节能状态；和

在服务所述第一和第二网络接口之后使所述主机处理器回到节能状态。

11.一种在具有多个网络接口的系统中的方法，该方法包括：

检测与第一网络接口有关的事件；

检测与第二网络接口有关的事件；

将所述第一和第二网络接口的事件通知处理器；

响应于所述通知服务用于所述第一和第二网络接口的事件。

12.权利要求11的方法，其中所述通知包括向处理器发送中断。

13.权利要求11的方法，其中通知包括将所述处理器从节能状态唤醒并将检测的事件通知所述处理器。

14.权利要求11的方法，其中所述系统在所述检测之前处于节能状态，并且在服务之后所述系统返回到节能状态。

15.一种设备，包括：

主机处理器；

与所述主机处理器耦合的至少两个网络接口；和

接口协调器，适应于一旦检测到与所述网络接口之一有关的事件，就协调至少两个所述网络接口的服务。

16.权利要求15的设备，其中所述至少两个网络接口包括：

与第一无线网络通信的第一网络接口；和

与第二无线网络通信的第二网络接口。

17.权利要求16的设备，其中所述第一网络接口包括WLAN网络接口，所述第二网络接口包括WPAN网络接口。

18.权利要求17的设备，其中所述WPAN网络接口包括蓝牙网络接口。

19.权利要求15的设备，其中所述至少两个网络接口包括与有线网络通信的第一网络接口和与无线网络通信的第二网络接口。

20.权利要求19的设备，其中所述第一网络接口包括以太网接口，所述第二网络接口包括WLAN网络接口。

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